10 שימושים בהקרנת אלפא

ריקבון אלפא הוא סוג של קרינה מייננת בה נפלטים חלקיקי אלפא מגרעיני האטומים הלא יציבים. חלקיקי אלפא הם חלקיקים תת-אטומיים גדולים וחזקים שהרסניים מאוד לתאים אנושיים; עם זאת, הם נוטים לאבד את האנרגיה שלהם במהירות, מה שמגביל את יכולתם לחדור לחומרים. ישנן דרכים רבות בהן המדע משתמש בהצלחה בקרינת אלפא בצורה מועילה.

קרינת אלפא משמשת לטיפול בצורות שונות של סרטן. תהליך זה, הנקרא רדיותרפיה מקור לא אטום, כולל החדרת כמויות זעירות של רדיום -226 להמונים סרטניים. חלקיקי האלפא הורסים תאים סרטניים אך חסרים יכולת חודרת לפגוע בתאים הבריאים שמסביב. Radium-226 הוחלף בעיקר במקורות קרינה בטוחים ויעילים יותר, כמו קובלט -60. Xofigo, שם המותג Radium-223, משמש עדיין לטיפול בסרטן העצם.

קרינת אלפא מפולוניום -210 משמשת לחיסול חשמל סטטי ביישומים תעשייתיים. המטען החיובי של חלקיקי האלפא מושך אלקטרונים חופשיים ובכך מקטין את הפוטנציאל לחשמל סטטי מקומי. תהליך זה נפוץ במפעלי נייר, למשל.

בכמה גלאי עשן משתמשים בקרינת אלפא. חלקיקי האלפא ממולקולות אוויר אמריקיון -241 מפציצים, דופקים אלקטרונים חופשיים. לאחר מכן משתמשים באלקטרונים אלה ליצירת זרם חשמלי. חלקיקי עשן משבשים זרם זה, ומפעילים אזעקה.

גנרטורים תרמו-חשמל רדיואיזוטופיים משמשים להפעלת מגוון רחב של לוויינים וחלליות, כולל פיוניר 10 ו -11 וויאג'ר 1 ו -2. מכשירים אלה מתפקדים כמו סוללה, עם יתרון של אורך חיים ארוך. פלוטוניום -238 משמש כמקור הדלק, ומייצר קרינת אלפא המביאה לחום, המומר לחשמל.

קרינת אלפא משמשת כמקור אנרגיה להפעלת קוצבי לב. פלוטוניום -238 משמש כמקור דלק לסוללות כאלה; עם מחצית חיים של 88 שנים, מקור כוח זה מספק תוחלת חיים ארוכה לקוצבי לב. עם זאת, בשל רעילותם, קשיים עם מטופלים בנסיעה ובעיות בסילוק, הם כבר אינם בשימוש.

חיל האוויר של מדינות המאחדות משתמש בקרינת אלפא להפעלת תחנות חישה מרחוק באלסקה. סטרונציום -90 משמש בדרך כלל כמקור הדלק. מערכות אלה המופעלות באמצעות אלפא מאפשרות פעולות בלתי מאוישות לפרקי זמן ארוכים ללא צורך בשירות. התנגדות מקומית לשימוש בקרינה גורמת לחיל האוויר להחליף רבים מהמכשירים הללו במקורות כוח חלופיים, כגון גנרטורים היברידיים סולאריים.

קרינת אלפא משמשת לספק חימום לחלליות. בניגוד לגנרטורים תרמואלקטריים רדיואיזוטופיים הממירים חום לחשמל, גנרטורים תרמיים רדיואיזוטופיים עושים שימוש ישיר בחום שנוצר על ידי ריקבון אלפא.

משמר החופים האמריקני משתמש בקרינת אלפא להפעלת חלק מהמצופים האוקיאניים שלהם. כמו ברבים מהיישומים האחרים, קרינת האלפא מספקת למקור חשמל תוחלת חיים ארוכה. סטרונציום -90 הוא מקור הכוח האופייני למצופים אלה.

תעשיית הנפט משתמשת בקרינת אלפא להפעלת חלק מהציוד הימי שלהם. זה מספק מקור כוח לאורך זמן למכשירים שממוקמים מרחוק עם גישה מוגבלת לצוותים. סטרונציום -90 הוא מקור הדלק האופייני לסוללות כאלה.

קרינת אלפא משמשת גם להפעלת מגוון רחב של מכשירים סייסמיים ואוקיאנוגרפיים אחרים. מכשירים בלתי מאוישים אלה ממוקמים לעיתים קרובות במקומות מבודדים, כגון בקרקעית האוקיאנוס, דבר המגביל את המעשיות של סוללות לטווח קצר. סטרונציום -90 הוא החומר הנפוץ ביותר המשמש בסוללות ריקבון אלפא אלה.